Фамилия Криворотний — яркий пример того, как внешность или особенность человека становилась его прозвищем, а затем закреплялась за потомками. В основе лежит очевидное сложение двух слов: «кривой» и «рот». Прозвище Криворот, от которого образована фамилия, давали человеку с искривлённым ртом — из-за ранения, болезни или врождённого дефекта. В русских говорах «кривой» означало не только «непрямой», но и «слепой на один глаз», поэтому иногда прозвище могло относиться к человеку с перекошенным лицом или асимметричной улыбкой.

Модель образования фамилии — суффикс -ий (в исходной форме прилагательного), что типично для украинской и южнорусской ономастики. В украинском языке фамилии на -ий, -ій (Криворотний, Кривоносний) несут значение «тот, кто обладает признаком», то есть буквально «криворотый». В русской традиции чаще встречается форма Криворотов (с суффиксом -ов), но вариант Криворотний указывает на западнорусские или украинские корни. Географически фамилия распространена на Украине (особенно в центральных и восточных областях) и в приграничных регионах России — Белгородской, Курской, Воронежской областях.

Сравнение с однокоренными фамилиями помогает уточнить происхождение. Криворот, Криворотов, Криворотченко — все они восходят к одному прозвищу, но разные суффиксы указывают на разную социальную среду. Криворотний — скорее сельская, крестьянская фамилия, образованная напрямую от прозвища без патронимического суффикса. В реестрах казацкой старшины такая форма не встречается, что подтверждает её простонародное происхождение. Прозвища по физическим недостаткам давали без злого умысла — часто для точной идентификации человека в общине, где все знали друг друга в лицо.

В словарях фамилия не зафиксирована как широко известная, но её носители встречаются в метрических книгах XIX века. Например, в исповедных росписях Полтавской губернии упоминаются крестьяне Криворотние — это указывает на то, что фамилия бытовала в среде малороссийских государственных крестьян. Сегодня она редкая, но сохранилась в основном на востоке Украины и среди потомков переселенцев в Сибирь.